CN104072899A - 一种耐磨抗撕裂橡胶材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨抗撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：氯磺化聚乙烯50-60份，全氟醚橡胶30-40份，氯丁橡胶CR1212 15-20份，酚醛树脂12-15份，硫磺粉1-2份，硫化剂BPO 3-5份，甲基丙烯酸锌2-3份，邻苯二甲酸二异辛酯10-15份，氧化锌3-4份，氧化镁6-9份，氢氧化铝10-13份，三氧化二锑5-8份，重质碳酸钙15-18份，硬质陶土12-16份，硅灰石20-22份，钛白粉13-16份，硅烷偶联剂KH550 0.6-1.2份。本发明具有优异的耐热阻燃、耐磨抗撕裂性能，而且耐腐蚀和耐老化性能优秀。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶材料技术领域，尤其涉及一种耐磨抗撕裂橡胶材料。
背景技术
当电线电缆产品使用于特殊场合如矿山移动电器设备或各种采掘机械上的矿用软电缆时，要受到剪切方向的机械力的作用，这就要求电线电缆护套具有优异的耐磨抗撕裂性能。
而氯磺化聚乙烯由低密度聚乙烯或高密度聚乙烯经过氯化和氯磺化反应制得。为白色或黄色弹性体，能溶解于芳香烃及氯代烃不溶于脂肪及醇中，在酮和醚中只能溶胀不能溶解，有优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等，还有较好的物理机械性能、耐老化性能、耐热耐寒性、耐油性、耐燃性、耐磨性及耐电绝缘性。氯磺化聚乙烯杰出的性能使得其用途广泛。但现阶段的氯磺化聚乙烯材料依然难以满足矿山移动电器设备等使用环境，现在需要对氯磺化聚乙烯进行改进，继续提高橡胶的耐磨抗撕裂性能，使之符合矿山移动电器设备等使用环境。
发明内容
基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐磨抗撕裂橡胶材料，具有优异的耐热阻燃、耐磨抗撕裂性能，而且耐腐蚀和耐老化性能优秀。
本发明提出的一种耐磨抗撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：氯磺化聚乙烯50-60份，全氟醚橡胶30-40份，氯丁橡胶CR1212 15-20份，酚醛树脂12-15份，硫磺粉1-2份，硫化剂BPO 3-5份，甲基丙烯酸锌2-3份，邻苯二甲酸二异辛酯10-15份，氧化锌3-4份，氧化镁6-9份，氢氧化铝10-13份，三氧化二锑5-8份，重质碳酸钙15-18份，硬质陶土12-16份，硅灰石20-22份，钛白粉13-16份，硅烷偶联剂KH550 0.6-1.2份；
在制备过程中，将氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212和酚醛树脂置于密炼机中塑炼均匀，继续加入邻苯二甲酸二异辛酯、氧化锌、氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、重质碳酸钙、硬质陶土、硅灰石、钛白粉和硅烷偶联剂KH550后，以42-48rpm的转速混炼5-7min后，再以7-8℃/min的速度进行升温60-70℃并继续搅拌7-8min后，抽真空挤出得到混合物料，真空挤出过程中维持负压为1-1.1MPa；将混合物料置于冷却机中冷却至室温得到混合橡胶；将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为15-18min，硫化温度为144-147℃，排胶，出片，冷却，静置24-48h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
优选地，氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212重量比为55：35：18。
优选地，硫磺粉、硫化剂BPO、甲基丙烯酸锌重量比为1.5：4：2.8。
优选地，将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为17min，硫化温度为146℃，排胶，出片，冷却，静置36h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
本发明以氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212为主料，使本发明具有优异的耐热、耐腐蚀、耐老化和耐磨性能，加入酚醛树脂后，提高本发明的耐热耐腐蚀能力，并使本发明的硬度、强度均得以提升；以硫磺粉和甲基丙烯酸锌作为助硫化剂，以硫化剂BPO作为过氧化物硫化剂，有利于全氟醚橡胶的硫化，大大提高了本发明的交联速度和交联程度，大幅提高本发明的耐磨抗撕裂和耐热性能；氧化锌、氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、重质碳酸钙、硬质陶土、硅灰石和钛白粉作为补强填充剂，提高了本发明的耐磨性能，减低本发明的成本，其中的氧化锌、氧化镁还提升了本发明耐热性能，而氧化锌、氧化镁、氢氧化铝和三氧化二锑作为阻燃剂，提高本发明的阻燃性能，其中三氧化二锑与主料中的卤素配合形成协同效应，进一步提高阻燃效果；辅以邻苯二甲酸二异辛酯，提高了补强填充剂在主料中的溶解度和分散性，而硅烷偶联剂KH550加速并提高补强填充剂在主料中的相容性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种耐磨抗撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：氯磺化聚乙烯50份，全氟醚橡胶40份，氯丁橡胶CR1212 15份，酚醛树脂15份，硫磺粉1份，硫化剂BPO 5份，甲基丙烯酸锌2份，邻苯二甲酸二异辛酯15份，氧化锌3份，氧化镁9份，氢氧化铝10份，三氧化二锑8份，重质碳酸钙15份，硬质陶土16份，硅灰石20份，钛白粉16份，硅烷偶联剂KH550 0.6份；
在制备过程中，将氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212和酚醛树脂置于密炼机中塑炼均匀，继续加入邻苯二甲酸二异辛酯、氧化锌、氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、重质碳酸钙、硬质陶土、硅灰石、钛白粉和硅烷偶联剂KH550后，以48rpm的转速混炼5min后，再以8℃/min的速度进行升温60℃并继续搅拌8min后，抽真空挤出得到混合物料，真空挤出过程中维持负压为1MPa；将混合物料置于冷却机中冷却至室温得到混合橡胶；将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为18min，硫化温度为144℃，排胶，出片，冷却，静置48h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
实施例2
本发明提出的一种耐磨抗撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：氯磺化聚乙烯60份，全氟醚橡胶30份，氯丁橡胶CR1212 20份，酚醛树脂12份，硫磺粉1.5份，硫化剂BPO4份，甲基丙烯酸锌2.8份，邻苯二甲酸二异辛酯10份，氧化锌4份，氧化镁6份，氢氧化铝13份，三氧化二锑5份，重质碳酸钙18份，硬质陶土12份，硅灰石22份，钛白粉13份，硅烷偶联剂KH550 1.2份；
在制备过程中，将氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212和酚醛树脂置于密炼机中塑炼均匀，继续加入邻苯二甲酸二异辛酯、氧化锌、氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、重质碳酸钙、硬质陶土、硅灰石、钛白粉和硅烷偶联剂KH550后，以42rpm的转速混炼7min后，再以7℃/min的速度进行升温70℃并继续搅拌7min后，抽真空挤出得到混合物料，真空挤出过程中维持负压为1.1MPa；将混合物料置于冷却机中冷却至室温得到混合橡胶；将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为15min，硫化温度为147℃，排胶，出片，冷却，静置24h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
实施例3
本发明提出的一种耐磨抗撕裂橡胶材料，其原料按重量份包括：氯磺化聚乙烯55份，全氟醚橡胶35份，氯丁橡胶CR1212 18份，酚醛树脂13份，硫磺粉2份，硫化剂BPO 3份，甲基丙烯酸锌3份，邻苯二甲酸二异辛酯14份，氧化锌3.2份，氧化镁6.5份，氢氧化铝12份，三氧化二锑6份，重质碳酸钙16份，硬质陶土14份，硅灰石21份，钛白粉15份，硅烷偶联剂KH550 1份；
在制备过程中，将氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212和酚醛树脂置于密炼机中塑炼均匀，继续加入邻苯二甲酸二异辛酯、氧化锌、氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、重质碳酸钙、硬质陶土、硅灰石、钛白粉和硅烷偶联剂KH550后，以45rpm的转速混炼6min后，再以7.3℃/min的速度进行升温68℃并继续搅拌7.8min后，抽真空挤出得到混合物料，真空挤出过程中维持负压为1MPa；将混合物料置于冷却机中冷却至室温得到混合橡胶；将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为17min，硫化温度为146℃，排胶，出片，冷却，静置36h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种耐磨抗撕裂橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：
氯磺化聚乙烯50-60份，全氟醚橡胶30-40份，氯丁橡胶CR1212 15-20份，酚醛树脂12-15份，硫磺粉1-2份，硫化剂BPO3-5份，甲基丙烯酸锌2-3份，邻苯二甲酸二异辛酯10-15份，氧化锌3-4份，氧化镁6-9份，氢氧化铝10-13份，三氧化二锑5-8份，重质碳酸钙15-18份，硬质陶土12-16份，硅灰石20-22份，钛白粉13-16份，硅烷偶联剂KH550 0.6-1.2份；
在制备过程中，将氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212和酚醛树脂置于密炼机中塑炼均匀，继续加入邻苯二甲酸二异辛酯、氧化锌、氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、重质碳酸钙、硬质陶土、硅灰石、钛白粉和硅烷偶联剂KH550后，以42-48rpm的转速混炼5-7min后，再以7-8℃/min的速度进行升温60-70℃并继续搅拌7-8min后，抽真空挤出得到混合物料，真空挤出过程中维持负压为1-1.1MPa；将混合物料置于冷却机中冷却至室温得到混合橡胶；将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为15-18min，硫化温度为144-147℃，排胶，出片，冷却，静置24-48h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
2.如权利要求1所述耐磨抗撕裂橡胶材料，其特征在于，氯磺化聚乙烯、全氟醚橡胶、氯丁橡胶CR1212重量比为55：35：18。
3.如权利要求1或2所述耐磨抗撕裂橡胶材料，其特征在于，硫磺粉、硫化剂BPO、甲基丙烯酸锌重量比为1.5：4：2.8。
4.如权利要求1-3任一项所述耐磨抗撕裂橡胶材料，其特征在于，将混合橡胶、硫磺粉、硫化剂BPO和甲基丙烯酸锌投入到硫化机中混合均匀，再进行硫化，其中硫化时间为17min，硫化温度为146℃，排胶，出片，冷却，静置36h，得到耐磨抗撕裂橡胶材料。
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